В эволюционной биологии , то летающие приматы гипотеза является то , что megabats подгруппы из рукокрылых (также известная как летучие лисицы ), образует эволюционную сестру группу из приматов . Гипотеза началась с Карлом Линнеем в 1758 году, и был снова выдвинутая JD Smith в 1980 году [1] было предложено в его современной форме австралийской невролог Джек Петтигрю в 1986 году [2] после того, как он обнаружил , что связи между сетчаткой а верхний бугорок (областьсредний мозг ) в крылановом Pteropus был организованы таким же образом , найденными в приматах, и якобы отличается от всех других млекопитающих . За этим последовало более продолжительное исследование, опубликованное в 1989 г. [3], в котором это было подтверждено анализом многих других характеристик мозга и тела. Петтигрю предположил, что летучие лисицы, колуго и приматы были потомками одной и той же группы ранних древесных млекопитающих. Полет мегабата и планирование на колуго можно рассматривать как локомоторную адаптацию к жизни высоко над землей.
Гипотеза летающих приматов встретила сопротивление многих зоологов. Ее большие проблемы не были сосредоточены на том , что megabats и приматы эволюционно связаны, что отражает более ранние идеи (например, группировка приматы, тупайи , colugos и летучих мышей под одной и той же таксономической группы, то надотряд Archonta ). Напротив, многие биологи противостояли импликациям , что megabats и microbats (или эхолоцирующий летучий мышей) образуются различными ветви млекопитающих эволюции , с полетом будучи эволюционировало в два раза . Этот вывод был подтвержден тем фактом, что микробаты не похожи на приматов ни по одной из нейронных характеристик, изученных Петтигрю, а напоминают в этих отношениях примитивных млекопитающих, таких как Insectivora . Продвинутые признаки мозга, продемонстрированные у Pteropus , поэтому не могли быть обобщены, чтобы подразумевать, что все летучие мыши похожи на приматов.
Совсем недавно гипотеза о летающих приматах была решительно отвергнута, когда ученые сравнили ДНК летучих мышей с ДНК приматов. Эти генетические исследования подтверждают монофилию летучих мышей. [4] [5] [6] [7]
Неврологические исследования
Вскоре после исследования Петтигрю работа над другим видом мегабатонов ( Rousettus ) поставила под сомнение существование развитого паттерна связей между сетчаткой и верхним холмиком . [8] Однако позже этот вывод подвергся критике по методологическим причинам. [9] Более поздние исследования позволили получить дополнительные доказательства уникальных характеристик, связывающих мозг мегабата и приматов. Эти исследования имели ограниченный успех в выявлении уникальных связей между гигантскими летучими мышами и современными приматами, вместо этого был сделан вывод о том, что мозг мегавыки имеет характеристики, которые могут напоминать те, которые, вероятно, существовали в мозгу примитивных приматов. [10] Тем не менее, современные нейроанатомические исследования неоднократно подтверждали существование очень значительных различий между мозгом мегамышей и микрокрылых летучих мышей, что является одним из якорей гипотезы «летающих приматов». [11] [12]
Биохимические исследования
Утверждение, что летучие мыши дифилетичны , яростно оспаривается многими зоологами не только из-за маловероятности того, что крылья эволюционировали дважды у млекопитающих, но и из-за биохимических исследований молекулярной эволюции, которые указывают на монофилетичность летучих мышей . [13] [14] Однако другие исследования оспаривают обоснованность этих выводов. В частности, Петтигрю неверно утверждал, что филогении, основанные исключительно на данных ДНК, могут быть предметом артефакта, названного «систематическая систематическая ошибка» [15]. Дальнейшие исследования не обнаружили достаточной систематической погрешности базового состава, чтобы не допустить поддержки монофилии летучих мышей. [16]
Рекомендации
- ^ Петтигрю JD, Maseko BC, кормушка PR (апрель 2008). «Ретинотектальный перекрест, похожий на приматов, в эхолокационном мегабате, Rousettus aegyptiacus ». Неврология . 153 (1): 226–31. DOI : 10.1016 / j.neuroscience.2008.02.019 . PMID 18367343 . S2CID 30649196 .
- ^ Петтигрю JD (1986). «Летающие приматы? У мегабатов развитый путь от глаза до среднего мозга». Наука . 231 (4743): 1304–1346. Bibcode : 1986Sci ... 231.1304P . DOI : 10.1126 / science.3945827 . PMID 3945827 .
- ^ Петтигрю Д.Д., Джеймисон Б.Г., Робсон С.К., Холл Л.С., Маканалли К.И., Купер Х.М. (1989). «Филогенетические отношения между микрокрылами, мегабатами и приматами (Mammalia: Chiroptera и Primates)» . Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки . 325 (1229): 489–559. Bibcode : 1989RSPTB.325..489P . DOI : 10.1098 / rstb.1989.0102 . PMID 2575767 .
- ^ Спрингер, г-жа; Teeling, Ec; Мэдсен, О; Стэнхоуп, штат Мэриленд; Де, Джонг, Ww (май 2001 г.). «Интегрированные ископаемые и молекулярные данные реконструируют эхолокацию летучих мышей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 98 (11): 6241–6. Bibcode : 2001PNAS ... 98.6241S . DOI : 10.1073 / pnas.111551998 . PMC 33452 . PMID 11353869 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ Симмонс, Нэнси Б.; Сеймур, Кевин Л .; Habersetzer, Jörg; Ганнелл, Грегг Ф. (14 февраля 2008 г.). «Примитивные летучие мыши раннего эоцена из Вайоминга и эволюция полета и эхолокации» (PDF) . Природа . 451 (7180): 818–821. Bibcode : 2008Natur.451..818S . DOI : 10,1038 / природа06549 . ЛВП : 2027,42 / 62816 . PMID 18270539 . S2CID 4356708 .
- ^ Teeling, Ec; Спрингер, г-жа; Мэдсен, О; Бейтс, П; О'Брайен, Sj; Мерфи, Wj (январь 2005 г.). «Молекулярная филогения летучих мышей проливает свет на биогеографию и летопись окаменелостей». Наука . 307 (5709): 580–4. Bibcode : 2005Sci ... 307..580T . DOI : 10.1126 / science.1105113 . PMID 15681385 . S2CID 25912333 .
- ^ Эйк, Гн; Джейкобс, доктор философии; Матти, Калифорния (сентябрь 2005 г.). «Филогенетическая перспектива ядерной ДНК на эволюцию эхолокации и исторической биогеографии современных летучих мышей (рукокрылых)» (Полный текст) . Молекулярная биология и эволюция . 22 (9): 1869–86. DOI : 10.1093 / molbev / msi180 . PMID 15930153 .
- ^ Тиле А., Фогельзанг М., Хоффманн К.П. (1991). «Образец ретинотектальной проекции у мегахироптерых летучих мышей Rousettus aegyptiacus ». Журнал сравнительной неврологии . 314 (4): 671–683. DOI : 10.1002 / cne.903140404 . PMID 1816270 . S2CID 2982155 .
- ^ Роза М.Г., Шмид Л.М. (1994). «Топография и степень представления поля зрения в верхнем бугорке гигантокрылых Pteropus». Визуальная неврология . 11 (6): 1037–1057. DOI : 10.1017 / S0952523800006878 . PMID 7841115 .
- ^ Ичида Дж. М., Роза М. Г., Касагранде В. А. (2000). «Похожа ли зрительная система летучей лисицы на систему приматов? Распределение кальций-связывающих белков в основном зрительном пути Pteropus poliocephalus ». Журнал сравнительной неврологии . 417 (1): 73–87. DOI : 10.1002 / (SICI) 1096-9861 (20000131) 417: 1 <73 :: AID-CNE6> 3.0.CO; 2-C . PMID 10660889 .
- ^ Масеко BC, Manger PR (2007). «Распределение и морфология холинергических, катехоламинергических и серотонинергических нейронов в головном мозге длиннопалой летучей мыши Шрайбера, Miniopterus schreibersii ». Журнал химической нейроанатомии . 34 (3–4): 80–94. DOI : 10.1016 / j.jchemneu.2007.05.004 . PMID 17560075 . S2CID 36492899 .
- ^ Масеко BC, Bourne JA, Manger PR (2007). «Распределение и морфология холинергических, предполагаемых катехоламинергических и серотонинергических нейронов в головном мозге египетской летучей лисицы, Rousettus aegyptiacus ». Журнал химической нейроанатомии . 34 (3–4): 108–127. DOI : 10.1016 / j.jchemneu.2007.05.006 . PMID 17624722 . S2CID 21606575 .
- ^ Минделл Д.П., Дик К.В., Бейкер Р.Дж. (1991). «Филогенетические отношения между мегабатами, микробами и приматами» . Труды Национальной академии наук США . 88 (22): 10322–10326. Bibcode : 1991PNAS ... 8810322M . DOI : 10.1073 / pnas.88.22.10322 . PMC 52920 . PMID 1658803 .
- ^ Стэнхоуп MJ, Czelusniak J, Si JS, Nickerson J, Goodman M (1992). «Молекулярная перспектива эволюции млекопитающих от гена, кодирующего интерфоторецепторный ретиноид-связывающий белок, с убедительными доказательствами монофилии летучих мышей». Молекулярная филогенетика и эволюция . 1 (2): 148–60. DOI : 10.1016 / 1055-7903 (92) 90026-D . PMID 1342928 .
- ^ Хатчеон Дж. М., Кирш Дж. А., Петтигрю Дж. Д. (1998). «Базово-композиционные предубеждения и проблема летучих мышей. III. Вопросы монофилии микохироптеранов» . Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки . 353 (1368): 607–617. DOI : 10.1098 / rstb.1998.0229 . PMC 1692242 . PMID 9602535 .
- ^ Ван ден Буше, РА; Бейкер, Р.Дж.; Huelsenbeck, JP; Хиллис, DM (1998). «Базовая систематическая ошибка в композиции и филогенетический анализ: проверка гипотезы« летающей ДНК »». Mol Phylogenet Evol . 10 (3): 408–16. CiteSeerX 10.1.1.579.4292 . DOI : 10.1006 / mpev.1998.0531 . PMID 10051393 .
Внешние ссылки
- Критика Джеком Петтигрю молекулярных свидетельств